La NASA finance le développement d'avions entièrement électriques

• La NASA financera 6 millions de dollars sur trois ans pour soutenir le projet University Leadership Initiative.
• Le projet vise à développer un avion entièrement électrique qui ne rejetterait aucun dioxyde de carbone et aucune autre émission nocive.

Afin de réduire le changement climatique au cours de ce siècle, il est important de tout électrifier, y compris le transport aérien. Nous allons avoir besoin d'avions électriques. Bien que l'idée puisse sembler farfelue, de nombreux centres de recherche et organisations privées s'efforcent de réaliser des vols électriques d'ici 2030.

Les avions électriques conçus jusqu'à présent ont utilisé des moteurs électriques pour entraîner des hélices génératrices de poussée. Ils ont un coût de l'énergie électrique beaucoup plus faible que le carburant d'aviation. Les émissions d'échappement et le bruit sont également faibles par rapport aux moteurs à combustion.

Au cours de la dernière décennie, la NASA s'est également lancée dans cette technologie. Ce mois-ci (mai 2019), la NASA a annoncé qu'elle financerait 6 millions de dollars sur trois ans pour soutenir le projet University Leadership Initiative.

Le projet — nommé Center for Cryogenic High-Efficiency Electrical Technologies for Aircraft (ou CHEETA) — vise à développer un avion entièrement électrique qui stocke de l'énergie sous forme d'hydrogène liquide cryogénique. Le système de propulsion de l'avion ne dégagerait aucun dioxyde de carbone et aucune autre émission nocive.

À l'aide d'un empilement de piles à combustible, l'énergie de l'hydrogène est transformée en énergie électrique, qui entraîne les rotors générateurs de portance. Étant donné que ce système à hydrogène nécessite des températures basses, il offre la possibilité d'utiliser des systèmes de transmission d'énergie sans perte ou supraconducteurs et des systèmes de moteurs haute puissance.

Source :NASA

Les progrès récents des équipements non cryogéniques ont rapproché ce rêve de la réalité. Cependant, la construction de systèmes cryogéniques réalisables pour les gros avions reste une tâche difficile. Le projet abordera tous les défis techniques au cours des prochaines années.

Il y a un total de 3 équipes et chacune est affectée à différents sujets de recherche.

Université du Wisconsin

Bien que les entreprises essaient d'automatiser chaque aspect du processus de fabrication, certaines étapes ne peuvent pas être gérées efficacement par des robots seuls en raison de la grande variabilité de ces étapes. Ces processus nécessitent un contact attentif des humains et des actions instantanées selon des conditions variables.

Concept artistique de CHEETA | Crédit : Université de l'Illinois

Les chercheurs de cette université tenteront de comprendre comment la robotique peut être utilisée pour améliorer la flexibilité et l'efficacité des processus de fabrication d'avions, tout en améliorant la sécurité des travailleurs.

Université Carnegie Mellon 

Ils travailleront sur une nouvelle technique pour utiliser la fabrication additive, telle que l'impression 3D, pour augmenter la vitesse de production en série et réduire les coûts sans compromettre la sécurité, la qualité et la fiabilité.

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Université de l'Illinois

Ils exploreront les moyens efficaces d'utiliser l'hydrogène liquide dans les piles à combustible pour produire de l'électricité. En outre, ils étudieront comment cet hydrogène liquide peut être utilisé pour mettre en place de nouveaux systèmes électriques supraconducteurs.

Ils travaillent sur un concept qui intègre des équipements supraconducteurs dans un avion bimoteur à couloir unique moderne.